卤化物、有机矿物
配位型
石盐族(石盐NaCl、钾盐KCl)、萤石CaF2、氟盐NaF、 角银矿AgCl、氯铅矿PbCl2、铜盐CuCl、碘银矿AgI、卤 砂NH4Cl、光卤石KMg Cl3·6(H2O)
2)化学键:
惰性气体型离子的卤化物具离子键; 铜型离子的卤化物具共价键。
如,石盐与角银矿同属氯化钠型结构,但前者属典型离子键,后者 为共价键。
味辛咸,具强萤光 性。
二. 有机矿物及准矿物大类
Organic Minerals and Organic Mineraloids
1. 概念:
在外生作用和埋藏变质作用过程中形成的天然有机晶质 和非晶态固体。
2. 种类与分布:已知约40种,分布在地球的浅表部分。
有机酸盐矿物类、 碳氢化合物矿物类、 氧化的碳氢化合物矿物类 有机准矿物类
阳离子:主要是惰性气体型K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Al3+等, 极少铜型Ag+、Cu2+、Pb2+、Hg2+ 。
3. 晶体化学
1)结构型:
表21-1 卤化物矿物的主要结构型
岛状 钾氯铅矿K2[PbCl4]
链状 氯钙石CaCl2、氟镁石MgF2
层状 架状
铁盐FeCl3、氟铈矿CeF3 氟镁钠石Na[MgF3]
Fichtelite
Hartite
Dinite
Idrialite
碳
氢 Kratochvilite
化
合 物
Karpatite
类
Phylloretine
Ravatite
Simonellite
Evenkite
白脂晶石 晶蜡石 冰地蜡 绿地蜡 芴石 黄地蜡 ? 拉凡特石 西烃石 磷石蜡
C19H34 C20H34 C20H36 C22H14 C13H10 C24H12 C18H18 C14H10 C19H24 C24H50
第二十一章 卤化物矿物大类 Halides
第二十二章 有机矿物及准矿物大类
Organic Minerals and Organic Mineraloids
一. 卤化物矿物大类 (Halides )
1. 概念:
卤素阴离子与金属阳离子结合而成的化合物,约100余种。
2. 化学成分:
阴离子:F-、Cl-、Br-、I-,以F、Cl为主。 少数有(OH)-。
矿
矿物种
物
类
英文名
中文名
Humboldtine
草酸铁矿
Glushinskite
草酸镁石
Moolooite
草酸铜石
Stepanovite
绿草酸钠石
Minguzzite
草酸铁钾石
Wheatleyite
草酸铜钠石
Zhemchuzhnikovit e
草酸铝钠石
有 Whewellite
水草酸钙石
机 Weddellite 酸 盐 Caoxite
晶系
单斜 单斜 斜方 三方 单斜 三斜 三方 单斜 四方 三斜 斜方 单斜 三斜 三方 单斜 四方 单斜 单斜 四方
空间群
I2/a C2/c Pnnm ? P21/c P1 ? P21/n I4/m P1 P21212 P2/c
P1或P1
R3c P21/a I41/acd ? P21/n I41/a
卤化物的键强与阴、阳离子半径有关:
半径较小的F-与半径较小且电价较高的Ca2+、Mg2+之间的化学键较 强;
半径较大的Cl-、Br-、I-与半径较大且电价较低的K+、Na+之间的化学 键较弱。
3)对称程度:
简单的AX型和AX2型卤化物为等轴晶系; 成分较复杂的对称程度较低, 如:冰晶石 Na3AlF6 为单斜晶系, 光卤石 KMgCl3·6H2O 为斜方晶系。
萤石具{111}解理的原因?
2. 石盐
等轴,立方体,圆粒 (珍珠盐),无色, 玻璃光泽,解理{100} 完全,H2,D2.2, 易 溶,味咸。
NaCl型结构 石盐具{100}解理的
原因?
3. 光卤石 Carnallite, KMgCl3·6H2O
斜方,粒状,无-白 色,玻璃光泽,无 解 理 , H2—3 , D1.6, 性脆,易潮 解,
矿物亚类: 岛状、链状、层状、架状和配位型。
自然界常见的卤化物均为配位型。
1. 萤石 Fluorite, CaF2
等轴,立方体,八面体,粒 状,颜色多样,玻璃光泽, 解理{111}完全,H4,D3.2。
萤石型结构:钙离子分布于 立方晶胞的角顶和面心,氟 离子占据八个小立方格的所 有中心,阴、阳离子的配位 数分别为4和8。
4. 形态物性
1)形态:
由于本大类常见矿物多属氯化钠型或萤 石型结构,对称程度高,故常呈三向等 长型单晶体,集合体多为粒状或块状。 少数矿物为皮壳状集合体,如角银矿。
2)物理性质:
惰性气体型离子的卤化物:无色透明,玻璃光泽,相对密 度小-中等,导电性差。
其中,氟化物因化学键较强而硬度较大(氟镁石MgF2为5, 萤石CaF2为4)、溶点和沸点高、不溶于水,氯化物、溴化物 和碘化物硬度小(常见氯化物为2-石 碳氧钙石
类 Oxammite
草酸铵石
Natroxalate
草酸钠石
Coskrenite -(Ce) 草酸硫铈矾
Acetamide Calclacite Mellite Earlandite Julienite Kafehydrocyanite
醋胺石 醋氯钙石 蜜蜡石 水柠檬钙石 硫氰钠钴石 ?
铜型离子的卤化物:一般为浅色、透明度下降、金刚光泽、 相对密度大、导电性增强,具延展性(如角银矿AgCl)。
5. 成因产状
氟化物矿物广泛形成于伟晶作用和热液作用 中,前者如冰晶石Na3AlF6;后者如萤石。 氯化物、溴化物和碘化物形成于外生作用。
6. 分类
矿物类: 氟化物、氯化物、溴化物和碘化物。
化学式
Fe[C2O4]·2H2O Mg[C2O4]·2H2O Cu[C2O4]·nH2O NaMgFe[C2O4]3·8-9H2O K3Fe[C2O4]3·3H2O Na2Cu[C2O4]2·2H2O NaMg(Al,Fe)[C2O4]3·8H2O Ca[C2O4]·H2O Ca[C2O4]·2H2O Ca[C2O4]·3H2O (NH4)2[C2O4]·H2O Na2[C2O4] (Ce,Nd,La)2(SO4)2[C2O4]·8 H2O (NH2)[CH3CO] Ca[CH3COO]Cl·5H2O Al2C6[COO]6·16H2O Ca3[C6H5O7]2·4H2O Na2Co[SCN]4·8H2O K4Fe[CN]6·3H2O